原子物理知識點整理
復(fù)習(xí)指再一次復(fù)習(xí)所有科目,尤其是自己喜歡的科目,把以前遺忘的知識記起來,重復(fù)自己在腦海中學(xué)過的東西,使對其印象更加深刻,以下是小編為大家?guī)淼?024年原子物理知識點整理,歡迎參閱呀!
2024年原子物理知識點整理
名詞解釋
1、核的自旋:原子核的角動量,通常稱為核的自旋。
2、衰變常量:衰變常量是在單位時間內(nèi)每個原子核的衰變概率。
3、半衰期:半衰期是放射性原子核數(shù)衰減到原來數(shù)目的一半所需的時間。
4、平均壽命:平均壽命是指放射性原子核平均生存的時間。
5、放射性活度:在單位時間內(nèi)有多少核發(fā)生衰變,亦即放射性核素的衰變率,叫衰變率。
6、放射性:原子核自發(fā)地放射各種射線的現(xiàn)象,稱為放射性。
7、放射性核素:能自發(fā)的放射各種射線的核素稱為放射性核素,也叫做不穩(wěn)定核素。
8、核衰變:原子核衰變是指原子核自發(fā)的放射出α或β 等粒子而發(fā)生的轉(zhuǎn)變。
9、衰變能:原子核衰變時所放出的能量。
10、核素:具有相同質(zhì)子數(shù)Z和中子數(shù)N的一類原子核,稱為一種核素。
11、同位素:質(zhì)子數(shù)相同,中子數(shù)不同的核素。
12、同中子素:中子數(shù)相同,質(zhì)子數(shù)不同的核。
13、同量異位素:質(zhì)量數(shù)相同,質(zhì)子數(shù)不同的核素
14、同核異能素:質(zhì)量數(shù)和質(zhì)子數(shù)相同而能量狀態(tài)不同的核素。
15、鏡像核:質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)呼喚的一對原子核。
16、質(zhì)量虧損:組成某一原子核的核子質(zhì)量與該原子核質(zhì)量之差。
17、核的結(jié)合能:自由核子組成原子核所釋放的能量。
18、比結(jié)合能:原子核平均每個核子的結(jié)合能。
19、最后一個核子的結(jié)合能:是一個自由核子與核的其余部分組成原子核時,所釋放的能量。
20、內(nèi)轉(zhuǎn)換現(xiàn)象:躍遷時可以把核的激發(fā)能直接交給原子的殼層電子而發(fā)射出來。
21、內(nèi)轉(zhuǎn)換現(xiàn)象:原子核從激發(fā)態(tài)到較低的能態(tài)或基態(tài)的躍遷時把核的激發(fā)能直接交給原子的殼層電子而發(fā)射出來。
22、內(nèi)轉(zhuǎn)換電子:內(nèi)轉(zhuǎn)換過程中放出來的電子。(如果單出這個就先寫出內(nèi)轉(zhuǎn)換現(xiàn)象的定義)
23、內(nèi)電子對效應(yīng):
24、級聯(lián)γ輻射的角關(guān)聯(lián):原子核接連的放出的兩個γ光子,若其概率與這兩個γ光子發(fā)射方向的夾角有關(guān),即夾角改變時,概率也變化,這種現(xiàn)象稱為級聯(lián)γ輻射角關(guān)聯(lián),亦稱γ-γ角關(guān)聯(lián)。
25、穆斯堡爾效應(yīng):原子核輻射的無反沖共振吸收。
26、核的集體模型:每個核子在核內(nèi)除了相對其它核子運動外,原子核的整體還發(fā)生振動與轉(zhuǎn)動,處于不同運動狀態(tài)的核,不僅有自己特定的形狀,還具有不同的能量和角動量,這些能量與角動量都是分立的,因而形成能級。
27、核反應(yīng):原子核與原子核,或者原子核與其他粒子之間的相互作用引起的各種變化。
28、核反應(yīng)能:核反應(yīng)過程中釋放的能量。
29、核反應(yīng)閾能:在L系中能夠引起核反應(yīng)的入射粒子最低能量。
30、核反應(yīng)截面:一個粒子入射到單位面積內(nèi)只含一個靶核的靶子上所發(fā)生的反應(yīng)概率。(一個入射粒子同單位面積靶上一個靶核發(fā)生反應(yīng)的概率。)σ=單位時間發(fā)生的反應(yīng)數(shù)/(單位時間的入射粒子數(shù)×單位面積的靶核數(shù))
31、核反應(yīng)微分截面:σ(θ,φ)=單位時間出射至(θ,φ)方向單位立體角內(nèi)的粒子數(shù)/(單位時間的入射粒子數(shù)×單位面積的靶核數(shù))
簡答題
1、 什么是穆斯堡爾效應(yīng)?為何同一個核的γ共振吸收很難觀測到?
答:將放射的γ光子與吸收γ光子的原子核束縛在晶格中,當(dāng)γ光子的能量滿足一定條件時,遭受反沖的不是單個原子核,而是整塊晶體的質(zhì)量遠大于單個原子核的質(zhì)量,所以其反沖速度極小,反沖能量實際等于零。整個過程可看作無反沖的過程,這種效應(yīng)叫做穆斯堡爾效應(yīng)。
由于原子核發(fā)射γ射線時,一般要受到反沖,本來是靜止的處于激發(fā)態(tài)的原子核,當(dāng)它通過放射γ光子躍遷到基態(tài)時,γ光子激發(fā)能Eo的絕大部分,還有很小一部分變成了反沖核的動能ER ;故γ光子所釋放的能量EO-ER,而處于基態(tài)的同類原子核吸收γ光子時也會有同樣的反沖,要把原子核激發(fā)態(tài)到能量Eo的激發(fā)態(tài),γ射線的能量則為EO+ER,同一核發(fā)射γ射線的'能量與吸收γ射線而能量不同,所以同一核的γ射線共振吸收很難觀測到。
2、 α、β、γ 射線本質(zhì)分別是什么?在α衰變或β衰變中,如果原子核放出一個α粒子或者β粒子原子核將怎樣變化?
答:α射線本質(zhì):原子核放射出α粒子。β射線本質(zhì):原子核放射出β粒子或俘獲一個軌道電子。 γ射線本質(zhì):原子核通過發(fā)射γ光子來實現(xiàn)從激發(fā)態(tài)到較低能態(tài)的過程。
α衰變:放一個α粒子,原子核的質(zhì)子數(shù)減少兩個,中子數(shù)也減少兩個。β衰變: 放出一個β離子,則原子核中一個中子變?yōu)橘|(zhì)子,放出一個β+ 離子,則原子核中一個質(zhì)子變?yōu)橹凶印?-
3、 β能譜特點是什么,試用中微子假說解釋。
答:β粒子的能量是連續(xù)的;有一個確定的最大能量Em;曲線有一極大值,即在某一能量處,強度最大。
由于原子核在β衰變過程中,不僅僅放出β粒子,還放出一個不帶電的中性粒子,它的質(zhì)量幾乎小得為0,則在β衰變過程中有兩種極端的情況:當(dāng)β粒子和反沖核的動量大小相等方向相反,此時衰變能Ed≈Eβ;當(dāng)中微子和反沖核的動量大小相等方向相反時,β粒子的動能為0。所以在一般情況下,β粒子的動能介于上述兩種情況之間,故β能譜是連續(xù)分布的。
4、 核的殼模型存在的基本思想是什么?
答:194頁
5、 給出β衰變的三種形式及其衰變條件及Ed計算公式
答135頁3種
6、 試論述核磁共振測量基本思想 ,若I已知,測量磁矩的實質(zhì)在于:
答:根據(jù)gI因數(shù)。
利用核磁共振測gI如下,將被測樣品放在一個均勻的強磁場中,由于I 核具有磁矩μ,則E=μI B=-μIZ B。μIZ 是μI 磁場上Z的投影,由N I,μIZ 有 2I+1個值:E=-glμmB。能量隨核在磁場中的取向不同而不同。按核取向不同,原有能級分裂成2I+1個子能級。根據(jù)選擇定則:ΔmI=0,-1,+1,兩相鄰能級可以躍遷則可得ΔE= gIμNB,在加強磁場:當(dāng)ΔE=hν,所以得此時原子核將會吸收高頻磁場能量而使核的取向發(fā)生改變,從而實現(xiàn)由較低子能級向相鄰較高能級躍遷。高頻磁場的能量將被原子強烈吸收,成為共振吸收;此時的頻率ν成為共振頻率(用自己話說明白即可,但必須結(jié)合公式敘述)
7、 給出質(zhì)譜儀測質(zhì)量原理(磁譜儀也得準(zhǔn)備)
答: 5頁,結(jié)合幾個公式和M最后表達式來簡答
8、 產(chǎn)生人工放射性核素的主要途徑,不同途徑產(chǎn)生的放射性核素的衰變類型是什么?
答:人工放射性核素主要是用反應(yīng)堆和加速器制備的。通過反應(yīng)堆制備有以下兩個途徑:一是利用堆中強中子流來照射靶核,靶核俘獲中子而生成放射性核;二是利用中子引起重核裂變,從裂變碎片中提取放射性核素。用加速器制備主要通過帶電粒子引起的核反應(yīng)來獲得反應(yīng)生成核,這種生成核大多是放射性的。這樣生產(chǎn)出來的是豐中子核素,因此他們通常具有β-衰變。用加速器則相反,往往是缺中子核,因而具有β+-衰變或軌道電子俘獲,而且多數(shù)是短壽命的。
怎么加深對物理實驗的理解
一要提前看。在實驗之前,我們就要提前通過課本了解實驗的目的、用到的器材及使用方法、涉及到的原理,同時要仔細閱讀教材上的實驗步驟,爭取做到離開課本也能做實驗。
二要規(guī)范做。做實驗時,要嚴(yán)格遵守操作流程,嚴(yán)格按照教材的操作步驟認(rèn)真執(zhí)行,不能自由發(fā)揮,隨心所欲。如有安全隱患,要做好安全防范措施。
三要總結(jié)好。物理課上真正做實驗的機會非常少,所以一定要認(rèn)真歸納、總結(jié)。詳細記錄實驗過程、現(xiàn)象,以及最后得出的實驗結(jié)論。
目前,初中涉及到的實驗有天平測重量、彈簧測力計測力大小、壓力與壓強的實驗、杠桿實驗、電流電壓的實驗、光的折射和反射實驗等等,每一個實驗都是通過一個物理現(xiàn)象來說明一個物理原理。物理實驗中常見的物理實驗方法總計有4種,這里為大家簡單介紹一下:
1、控制變量法,這是最常見的一種實驗方法,通過更改某一個變量,來改變實驗結(jié)果,從而達到實驗?zāi)康摹?/p>
2、圖像法,通過制作表格或者是畫圖的方式,來直觀的表示實驗過程、結(jié)果,比如:電壓、電流的實驗、或者是壓力、摩擦力等實驗。
3、轉(zhuǎn)換法,通過對實驗現(xiàn)象的轉(zhuǎn)化,變得更加通俗易懂,比如:磁場的實驗、分子擴散的實驗。
4、類比法,有一些實驗如果用其他的事物代替一下會更加的形象,比如:水流VS電流,等效電路等。
快速提高物理成績的方法是什么
第一,課堂緊跟老師,提高分析能力。
初中物理基礎(chǔ)知識都比較簡單,難的是在遇到問題時靈活的應(yīng)用。同學(xué)們能更好的掌握知識的來龍去脈,還要注意學(xué)習(xí)老師分析問題解決問題的思路、方法、切入點,逐步提高思維能力。
此外,重視理論聯(lián)系實際,能夠把學(xué)過的物理知識應(yīng)用起來,解決問題,這也是提高學(xué)習(xí)效果的重要途徑之一。這是因為物理知識都是從生產(chǎn)、生活、科學(xué)實驗中概括和總結(jié)出來的。把理論知識與實際相聯(lián)系,不僅能提高動手能力,而且能加深對所學(xué)知識的印象,加深理解,鞏固記憶。
第二,學(xué)習(xí)物理,要掌握解決問題的方法方式。
對比高中,中學(xué)的物理規(guī)律并不多,要記憶的內(nèi)容比其他科目少很多,不過物理現(xiàn)象和過程卻是千變?nèi)f化的。只掌握了基本概念和規(guī)律是不夠的,還必須掌握科學(xué)的思維方式與解決問題的方法。如假設(shè)法(理解摩擦力),理想化法(光滑面),等效替代法(等效電阻),隔離法與整體法(受力分析),獨立作用原理以及迭加合成原理等等。
第三,要即時復(fù)習(xí)鞏固所學(xué)知識。
初中物理知識簡單,這確實很多學(xué)生學(xué)不好物理的一個因素,為什么呢?總覺得簡單,聽明白了,可惜俺不去及時復(fù)習(xí)。對課堂上剛學(xué)過的新知識,課后一定要把它的引入、分析、概括、結(jié)論、應(yīng)用等全過程進行回顧,并與大腦里已有的相近的舊知識進行對比,看看是否有矛盾,否則說明還沒有真正弄懂。通過做題,特別是對錯題分析與反思,來檢驗掌握知識的準(zhǔn)確程度,鞏固所學(xué)知識。
第四,閱讀適量的課外書籍,豐富知識,開闊視野。
實踐表明,初中物理成績優(yōu)秀的同學(xué),無不是閱讀了大量的相關(guān)課外書籍。這是因為,不同的書籍,不同的作者會從不同角度用不同的方式來闡述問題,閱讀者可以從各方面加深對物理概念和規(guī)律的理解,學(xué)到很多巧妙更簡捷的解題思路和方法。在這方面我自己就有切身的體會,見識一多,思路當(dāng)然就活了。
怎么讓物理學(xué)起來更輕松
上課專心聽講
上課要認(rèn)真聽講,不要以為老師講得簡單而放棄聽講,如果真出現(xiàn)這種情況可以當(dāng)成是復(fù)習(xí)、鞏固。盡量與老師保持一致、同步,不同看法下課后再找老師討論。做好筆記為輔,好的解題方法,好的例題,聽不太懂的地方等等都要記下來。課后還要整理筆記,一方面是為了“消化好”,另一方面還要對筆記作好補充。
自覺獨立復(fù)習(xí)
要獨立地(指不依賴他人),保質(zhì)保量地做一些題。題目要有一定的數(shù)量,更要有一定的質(zhì)量,就是說要有一定的難度。此外學(xué)習(xí)資料要保存好,作好分類工作,還要作好記號。學(xué)習(xí)資料的分類包括練習(xí)題、試卷、實驗報告等等。要想對于物理的過程中,要清楚的,不管是理論,還是實踐,我們都要先把圖畫出來,還有在學(xué)習(xí)的時候,我們都要專心的聽講,在上課的時候不走神,還有不要自以為是,要不斷的學(xué)習(xí),向老師和同學(xué)問一下,還有這樣的話我們要多練習(xí),這樣的話就能好好的把物理學(xué)下去,在學(xué)習(xí)的時候多練習(xí)。
重視知識應(yīng)用
家里突然停電了,你還會像小時候那么害怕嗎?八成是保險絲燒掉了,快去看看。百米賽跑時,為何要求計時員看到槍冒煙開始計時,而不是聽到槍聲計時?你學(xué)了光速比聲速大很多,計算一下,就明白了。為什么汽車剎車后還要行駛一段距離?在雨雪天氣路滑時,如何減小交通事故的發(fā)生?這與慣性、摩擦有關(guān)。如何判斷戒指是否純金?測量質(zhì)量與體積,計算密度,查密度表對比吧!隨著物理學(xué)習(xí)的深入,你會豁然明朗,生活到處是物理謎語,等待你去解開。
答題有技巧
在考試的時候,先揀會做的做,這樣你就有一部分分穩(wěn)穩(wěn)的握在手里了,你的心態(tài)也會不一樣了心理就有底了。拿到物理知識卷子先用三分鐘時間大概掃一下,整套卷子的難度分布大概確認(rèn)一下答題策略,先做會做的,在做可能會作的,最后作不會做的,不會做的盡量寫。